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未来农业、农村、农民该如何发展？
半个多世纪以来，人类一直在探索工厂化栽培技术，尝试的模式和方法也很多，但总的来说，都遵循了从露天到保护地，从保护地到人工环境，从土壤到无土基质栽培，从无土基质栽培到水培的发展过程，包括管道栽培工业和气雾栽培。
气雾栽培简称雾培(Aeroponics)是农业生产和栽培方式转变和发展中最先进、最实用的技术，也是果蔬生长和产量最大化的新方法。
气雾栽培技术不仅将果蔬的生长环境从水土中解放出来，更重要的是可以让平面养殖轻松发展为空间立体养殖模式，是对温度、光照、水分、营养、设施等资源的最大化利用，是打造工业化、集约化生产环境的最佳模式。
在自然界中，很多种类的植物可以直接生长在岩石或树皮上，不需要土壤和基质。有些植物形成气生根，直接将根悬挂在空中，形成热带雨林气候的原始森林生态景观。
气生根是植物适应自然的形态进化。就植物的起源而言，最早的植物是在原生态藻类登陆后形成蕨类的。很多蕨类植物是以假根的形式附着在岩石上的，从某种角度来说，它也是一种特殊的气生根。
兰科植物几乎有一半是附生兰花，附生在岩壁或树上，通常气根发达。这些气根吸收空气中的水分和养分。
植物对空气中氧气的需求是不可缺少的。因此，植物需要有较大的土壤间隙来满足根系对空气的需求。如果土隙被水完全浸泡，根部会缺氧窒息而死。因此，在植物生长的根系环境中，对空气中氧气的需求非常关键。
从进化的角度来看，植物的进化是在空气含量充足的环境中完成的。所以当空气中的湿度适合根或根基的发育时，这些气生根就会自然形成。这种现象在热带雨林气候中尤为常见。可见，气生根是特殊情况下植物进化过程中生态适应性的一种表现。
气雾栽培也就是通过人工创造生境，为植物根系形成、发育提供最适合的氧气、水分、营养环境，以促进植物高效生长的一种技术。
二、发展历史
20世纪80年代，为了在和平号空间站上建立生命支持系统，苏联首次使用气溶胶技术种植蔬菜和植物。科学家们大胆设计了气溶胶种植系统，解决了失重状态下植物获得和管理肥料和水的问题。目前，这种气溶胶培养已经成为空间站研究植物生长发育的主要模式，雾化技术也有了很大的发展和提高。
从20世纪80年代开始，一些科研和商业机构开始利用雾化技术，在植物的无性繁殖和克隆中进行尝试和应用，特别是在一些难以生根的植物中，取得了极好的生根效果，为种苗繁育开辟了一条新的道路。
气雾栽培技术在蔬菜和中草药栽培中的应用，最初是以家庭生产为基础的小型系统。截至目前，以温室为基础的大规模气雾剂生产基地逐渐形成，产业化趋势越来越明显。
美国用气溶胶技术建立的番茄工厂。以色列近几年研发的气雾剂系统，适合干旱少水地区生产，更节水，零排放。在日本，气雾栽培技术被称为喷雾耕作技术，用于番茄的高糖栽培。新加坡开发了小型的家庭或庭院式绿色装置进行雾的栽培，在屋顶、阳台、公共场所等地方建立雾的栽培系统，进行立体高效的生产。在中国，气雾栽培首先主要用于脱毒马铃薯种薯的栽培。
气雾栽培的发展经历了三个阶段：
第一阶段：在实验室中，将气溶胶培养技术作为一种科研方法和工具，用于研究植物根系分泌物和根系纹理形态；
第二阶段：气溶胶培养技术在植物无性繁殖和克隆中的应用：
第三阶段：气雾栽培技术广泛应用于种苗工程和生产产业化开发。
在我国的发展前景
在中国，气雾栽培技术起步较晚，但发展迅速。近年来的生产实践和科学研究表明，气溶胶培养技术具有广谱性，几乎适合所有植物生长，甚至水生植物，在生产中具有广阔的应用前景。该技术的高效性和便捷性逐渐引起了农林种植业的重视。
气溶胶技术将成为第四代农业的关键技术，成为农业革命史上的又一次伟大飞跃。不出十年，我国将成为世界上气雾培面积最大的国家。
三、气雾栽培十大优势
1、增加作物产量。气溶胶栽培有效改善植物根系生长环境，使养分吸收更直接，提高水肥利用率，增强立体栽培中植物对光的吸收利用。在同一生长期内，气雾栽培的植物生长速度快于土培和水培，生物量也高于其他栽培方式。如马铃薯微原薯气雾栽培增产一般在30%以上，有的达到100%；雾中栽培的番茄比土壤栽培的单株产量高15.3%。
在2、提高作物品质。气溶胶栽培条件下，人们根据不同植物的营养需求，制定不同的营养配方，以满足植物对水肥的需求，可以实现个性化管理和自主控制。营养条件的改善大大提高了农作物的质量。
3、适用于大多数植物。气雾栽培可以对所有园艺植物采取相同的种植制度，甚至木本经济树种也可以通过气雾栽培技术与水生植物、藤本植物统一起来。不需要考虑土壤栽培的适应性。
4、有效解决水培中根系缺氧的问题。在普通水培中，植物的根部需要浸泡在营养液中，以保证植物对养分的吸收。由于营养液中溶解氧浓度低，而根系又在不断耗氧，根系供氧状况恶化，导致植物缺氧、根腐，影响植物生长。与水培不同的是，在雾培模式下，植物的根直接暴露在空气中，根与空气直接接触。营养液定时从雾化喷嘴喷出，不断溶解空气中的氧气，供给植物根部呼吸，促进根部呼吸代谢，增强植物体内其他代谢功能，加速植物生长。
5、充分利用空间。可以向太空发展，大大增加耕地的数量和面积。由于气雾栽培更容易实现立体垂直栽培，栽培植物的覆盖面积大大增加，温室利用率提高数倍。
6、节约用水。气溶胶栽培也是最节水的栽培模式，特别适合在水资源缺乏的环境下发展气溶胶栽培生产，如在沙漠、孤岛等淡水资源缺乏的地区发展农业。其节水效率可达90%，也就是说，完成同样的生物量生长只需要土壤栽培耗水量的1/10。比如温室土壤栽培番茄，每公斤番茄需要200公斤水，即使采用水培，也需要170公斤左右的水，而气溶胶栽培只需要6-10公斤水。是节水农业中水资源利用率最高的生产技术，与其闭环循环供液生产有关。
7、减少病虫害。虫的防治可减少75%以上。如果隔离出空间狭小的防虫网，可以实现无虫无药生产，比土培节省农药，大大降低农资成本。能生产近乎完美的无农药安全食品，这是蔬菜的最高标准。
8、减少环境污染。可以对土壤进行消毒，不需要溴甲烷，可以有效控制环境污染，减少其对臭氧层的破坏，这是目前连作障碍中采取的措施对环境造成的破坏，气溶胶培养技术的应用可以完全消除。根部完全悬浮在空气中培养，不需要传统的so
9、洁净简易生产。生产者可以进行悠闲省力的种植，与其说是一种类似于生活的生产活动，不如说是一种在适宜的温度和湿度下，空气清新，有绿色生命植物的赏心悦目的休闲农业生产方式。从业者在干净健康的环境中生产，人们只需要掌握控制电脑操作和流程的简单生产技术，即使是一个对农业技术一无所知的门外汉也能轻松管理和操作，是一种适合城市人发展的新型农业模式。
10、实现生产零排放。气雾剂培养的营养液，在一个严格的封闭循环系统中完成养分和水分的供给，可以实现零排放，达到可持续、对环境无污染的效果。利用气雾栽培生产线生产蔬菜，可以实现废弃物、废物、废液的零排放，是一种完全可持续、永久的农业生产模式，因此必将成为未来农业生产中蓬勃发展的农业新技术，也将是未来设施栽培和垂直农业发展的主要新技术和新项目。
四、气雾栽培技术的应用
气溶胶栽培是一种新的栽培技术，可以将植物从土壤和水中解放出来。实践表明，气溶胶培养技术具有很强的适用性，可用于陆地、干地、湿地和水生植物的培养，这是其他任何培养方法无法比拟的。气溶胶培养技术可应用于以下方面：
1、生产种植。气雾栽培技术在农林生产中应用最为广泛。目前，经济植物可以通过气溶胶进行栽培和生产，包括蔬菜、瓜果、绿化、树木、中草药等。实践证明，所有的植物基本上都可以用气雾栽培，并显示出良好的效果。比如叶菜种植可以缩短周期，提高复种指数和品质，是一种高效快速的生产方式；瓜果类可以培育生长潜力最大的蔬菜树，如巨型南瓜树、单果番茄树、千株黄瓜树、大彩椒树等。绿苗，可实现快速成苗和根系完整的裸根苗；用材林可以实现速生丰产，种植5年的树木生长相当于20年；中药材可以清洁生产，根类药用植物也可以批量采收，多年生中药材每年都可以快速栽培。
2、科研教育。气溶胶培养是植物根系培养的最佳方法，可以方便地观察和测量根系的生长情况，容易收集根系分泌物和测定根系生理指标，广泛应用于根系科学研究。科研中根雾培养箱的设计可以直观地观察根系的发育和生长机理，促进植物根系科研的发展。比如美国亚利桑那大学的根系研究，建立了一个类似房间的实验室，研究人员可以在根系环境中行走观察。利用气溶胶培养技术，学生可以充分了解植物生长的机理，了解植物对矿质元素的吸收，了解植物生长的原理和奥秘，增强学生& # 039；对自然科学的兴趣，提高自己的实践能力。近年来，许多大学也开始引入气溶胶培养技术作为教学工具。
3、旅游观光。农业观光园建设已成为目前都市农业项目开发的主体，是未来农业发展的趋势。可以在观光园内建立气溶胶基地，培育一些具有超常发展的植物，展示植物巨大的生长潜力，提高观光效果，形成具有观光和科普效果的亮点项目。这些植物在气溶胶环境中往往能表现出极大的发育和生长，能表现出神奇而震撼的效果，这是常规农业栽培所难以做到的。在气溶胶环境中，种植了数百公斤的南瓜、两层楼高的甘蔗、人一样高的水稻、数百个西瓜和甜瓜、红薯和占地数十平方米的空心菜。通过对这些巨型植物的培育，植物的生长潜力得以展示，而人们& # 039；对科学的兴趣和对自然的热爱是可以培养的，
4、植物工厂。植物工厂化是最先进的农业生产模式，气溶胶栽培是植物工厂化的首选栽培技术。气雾栽培可以实现植物工厂空间利用最大化，生产周期最短，节能节水，硬件投入和运行成本相对较低，可以实现同等面积植物工厂数倍的效益。
5、生命系统。在封闭的空间站里，植物的作用非常重要。它不仅可以为人们提供蔬菜和食物，还可以促进生态平衡和能源物质的循环利用，用二氧化碳气体换取人们所需的氧气，净化空气中的悬浮尘埃和废气，缓解和消除宇航员的焦虑和孤独。气溶胶模式最适合失重太空栽培，可以轻便携带和建立，蔬菜、谷物、植物完全可以在太空生长，没有病虫害。它是最干净的栽培方式，成为创造生命和生存空间的必要支撑系统。
6、极地农业。在地球的特殊环境& # 039；在北极和南极、沙漠或孤岛以及受灾地区，可以通过使用气溶胶方法来构建最有效和快速的蔬菜和谷物种植环境。气溶胶法是一种资源节约、环境友好的农业耕作方法。在极地和极寒环境下，植物工厂可以利用气溶胶培养技术，以最少的加热能耗培育出健康的植物。此外，沙漠和孤岛由于缺水、气候恶劣，常规模式往往难以生产，可以采用气溶胶栽培方式，用水量仅为土壤栽培的1/10，因此可以充分利用淡化水或雨水进行生产。在暂时难以恢复生产的灾区，还可以利用一定的空间和场地生产气雾蔬菜，为灾区自给自救提供技术支持。在各种极端条件下，气溶胶法是最好的方式和方法。
7、空中农业。所谓空中农业，就是利用可利用的立体空间进行农业生产。是一种不占空间的农业生产方式，尤其是城市的空中绿化。我们也称之为屋顶农业，可以用气雾法栽培。不算太重，而且建造起来极其方便，生产效率高。是未来城市屋顶绿化和农业发展的主要模式。用它建造的花园或菜园优雅干净，能为人们提供更多的农产品。是集绿化和生产为一体的都市农业项目。目前，气溶胶栽培已被列为新加坡城市屋顶绿化的主要技术& # 039；在城市设计中融入了气溶胶栽培的理念，使植物生产与城市环境有机结合，成为城市空中农业发展的一大趋势。
8、苗木培育。气雾快繁苗具有生根快、根系发达、缓苗时间短等优点，可节省大量快繁材料，是目前最便捷高效的育苗方法。一般幼苗生根后不需要移栽，直接用营养液气雾培养，使植株快速生长繁殖，从而培育出大量快繁材料，再循环多代，实现几何倍增。采用气溶胶快速繁殖方法，可以全天候生产大部分植株，缩短生根时间，增加年繁殖批次。同时，气雾快繁法还可以实现立体空间育苗，其综合效率比普通基质快繁法高出数倍。除了营养体繁殖快之外，种子苗在气溶胶环境中生长更快，根系更发达，培育的幼苗适合在各种环境中栽培。
9、苗菜生产。苗菜生产一直采用基质法栽培，既增加了基质的消毒，又影响了蔬菜的清洁度。而如果用气溶胶法培育种子，会在雾化的空气中直接发芽成苗，所以管理变得简单，生产出来的苗也更干净
上海五耕农业科技有限公司是集绿色农产品种植、研发、销售、分拣包装、物流、植物工厂建设为一体的现代化科技农业企业。致力于中国智慧农业、设施农业等领域，推动中国特色现代高科技农业产业体系建设，促进农业农村绿色产业经济发展。2022年4月，与人民达成投资合作& # 039；合肥市肥东县政府与安徽现代雾农农业科技示范园项目正式签约落户肥东县。
总之，气雾栽培技术在植物种植生产上的运用优势已得到充分证实，是目前最为先进的栽培模式，将成为在未来农业发展中主要的生产模式与技术体系。
安徽现代雾耕农业科技示范园项目位于肥东县桥头镇，规划用地2280亩，总投资16亿元。该项目分为2000亩现代设施农业综合基地，配套建设280亩农产品分拣包装智能冷链物流配送中心。项目建设期2年，计划建设160个雾培植物工厂，主要种植生菜、西红柿、水果、黄瓜。预计全年果蔬总产量约10万吨，销往安徽省及长三角地区，为城乡居民提供绿色、健康、安全的新鲜果蔬& # 039；餐桌。同时，该项目每年可接待30万人次的游客和采摘体验，还能通过与农民建立利益联结机制，增加当地就业，形成绿色、健康、可持续、可规模化的现代高效设施农业科技产业园模式。
中国气雾栽培全链企业
雾耕种植技术脱离了传统的土壤种植模式，每一滴营养液都是在无菌条件下配制，所有营养液回流都会经过紫外线消毒，避免了无土栽培中细菌和真菌的交叉感染。与土培、基质培等产品相比，雾培产品具有营养丰富、无农药残留、无重金属污染等优点。
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